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B e 5 c h r e i b u n g:
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Die Erfindung betrifft eine Radialdichtung zwischen einer Laufmutter
und einer Gewindespindel, wie sie insbesondere bei Weinpressen einsetzbar ist, die
mit einer feststehenden Spindel und darauf vermittels der Laufmuttern axial verschiebbar
gelagerten Preßtellern arbeitet.
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Zwischen einer Laufmutter und der zugeordneten Spindel ist stets ein
gewisses Spiel erforderlich, das dazu führt, daß auf der abgewandten Seite der aneinanderliegenden
Flanken der Gewindegänge stets noch ein spiralförmiger Spalt von ca.
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0,3 - 0,7 mm vorhanden ist. Durch diesen Spalt tritt selbst bei axial
sehr langen Laufmuttern, die z.B. 15 - 20 Gewindegänge umfassen, stets Saft aus
dem Preßraum der Weinpresse aus. Dabei ist nicht nur der Saftverlust von Bedeutung,
sondern es ist auch entscheidend, daß der Saftdurchtritt durch sie Schmierzone von
Laufmutter und Gewindespindel erfolgt, wodurch der Schmierfilm angelöst bzw. beeinträchtigt
wird.
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Das ist bei den Hochdruck-Weinpressen von erheblicher Bedeutung, so
daß gewünscht wird, die Laufmuttern beidseitig, d.h.
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am Einlaufende und am Auslaufende gegen den Saftdurchtritt abzudichten.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Radialdichtung zwischen der Laufmutter
und der Gewindespindel zu schaffen, die kostengünstig zu fertigen ist und mit vertretbarem
Aufwand montiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen geteilten handelsüblichen
Radialdichtring gelöst, dessen Dichtlippen auf der Kopffläche eines Gewindeganges
laufen, dessen Ganglücke wiederum durch eine in der Teilungsebene des Radialdichtringes
liegende Querdichtung abgedichtet ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Radialdichtung wird lediglich die Querdichtung
als Sonderanfertigung benötigt, wohingegen der Radialdichtring handelsüblich bezogen
werden kann. Das ist eine wesentliche Kosteneinsparung. Die Teilung des Radialdichtringes
erfolgt zweckmäßigerweise nur an einer Stelle, da dies ausreicht, den Radialdichtring
dem spiralförmigen Verlauf eines Gewindeganges anzupassen. Es kann jedoch der Radialdichtring
auch an mehreren Stellen geteilt sein, um je nach Anwendungsfall die Montage des
Dichtringes zu erleichtern, doch liegt es auf der Hand, daß dann diese Teilungen
bei der Montage wieder stumpf und nahtlos aneinerandergefügt werden müssen, um eine
einwandfreie Ausrichtung des Dichtringes entsprechend der Steigung des Gewindeganges
zu gewährleisten.
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Die durch die Aufteilung des Radialdichtringes entstandenen Enden
liegen in der Teilungsebene beidseitig auf den Kopfflächen der benachbarten Gewindegänge.
Die Ganglücke zwischen diesen beiden Ringenden wird erfindungsgemäß durch eine Querdichtung
überbrückt, die in der Teilungsebene liegt. Eine zweckmäßige Ausführungsform der
Erfindung sieht vor, daß die Querdichtung zusätzliche Dichtkanten besitzt, die in
der Teilungsebene an den Kopfflächen der benachbarten Gewindegänge anliegen. Hierdurch
wird die Ganglücke besser überbrückt und die Enden des geteilten Radialdichtringes
können stumpf an die Teile der Querdichtung anschließen, die oberhalb der Kopfflächen
der benachbarten Gewindegänge angeordnet sind.
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Allerdings muß eine einstückige Querdichtung der vorgenannten Art
sehr maßgenau gefertigt sein, da sonst eine Addition der Toleranzen zwischen der
Gewindegangtiefe und dem Kopfdurchmesser der Gewindegänge auftreten kann. Deshalb
ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß sich die
Querdichtung über drei benachbarte Gewindegänge erstreckt, wobei der mittlere Gewindegang
zwischen den Enden des geteilten Radialdichtringes liegt und der dem mittleren Gewindegang
zugeordnete
Teil der Querrichtung in radialer Richtung unabhängig von den außenliegenden Teilen
der Querdichtung einstellbar gelagert ist.
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Solch eine Ausführungsform hat zunächst den Vorteil, daß die Querdichtung
wegen ihrer größeren axialen Länge besser geführt werden kann und ermöglicht dann
auch, daß der mittlere Teil der Querdichtung, der die Ganglücke zwischen den beiden
geteilten Enden des Radialdichtringes überbrücken soll, separat einstellbar zu lagern
ist. Am zweckmäßigsten geschiaht dies vermittels Führungen, die in den außenliegenden
Teilen der Querdichtung angeordnet sind.
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Bei Querdichtungen, die sich über mindestens zwei benachbarte Gewindegänge
erstrecken, ist es weiterhin möglich, daß der vorlaufende Teil der Querdichtung
zugleich als Ausräumer für den Gewindegang ausgebildet ist. Dies bedeutet ebenfalls
eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Dichtung, da der voreilende Ausräumer
jegliche Festkörper und Feststoffe aus der Gewindegangtiefe auswirft, die normalerweise
dort verbleiben und gegen die Dichtlippen bzw. Dichtkanten anlaufen und diese beschädigen
können.
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Die handelsüblichen Radialdichtringe werden üblicherweise durch Schlauchfedern
o.ä. an die Dichtflächen angepreßt. Das kann auch bei der erfindungsgemäßen Radialdichtung
der Fall sein. Ebenso ist es vorteilhaft, die Querdichtung en bloc oder deren Teile
jeweils gesondert vermittels einer Feder in die Ganglücken einzudrücken. Als Federn
kommen hier u.a. Blattfedern oder Schenkelbiegefedern in Frage, es können aber auch
die genannten Schlauchfedern benutzt werden.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist vorseen,
daß der geteilte Radialdichtring in einer Außenhülse entsprechend der Gewindegangsteigung
befestigt ist, wobei die Außenhülse auf einem Flanschansatz der Spindellaufmutter
axial
verschiebbar aufgesetzt und gegen den Flanschansatz fixierbar ist. Ist die Außenhülse
zweigeteilt, dann empfiehlt es sich, den ebenfalls zweigeteilten Radialdichtring
mit der Außenhülse zu vernieten und beide Hülsenhälften vermittels einer außen herumgeführten
Schelle o.ä. in radialer Richtung fest gegen die Kopfflächen des Gewindeganges zu
verspannen.
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In axialer Richtung wird die Außenhülse mitsamt den befestigten Radialdichtringen
zunächst genau justiert und dann mit der Flanschansatz verstiftet o.ä.
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Alternativ zu der vorgenannten Justierung und Befestigung des geteilten
Radialdichtringes sieht eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung
vor, daß die Spindellaufmutter mit einem Flanschansatz versehen ist, der eine innere
radiale Anlagefläche und axiale Anlageschulter entsprechend der Gewindegangsteigung
besitzt und in den ein geteilter Radialdichtring einsetzbar ist. Dieses Einsetzen
kann bei der Montage relativ einfach erfolgen, und es braucht dann lediglich die
Ausnehmung in dem Flanschansatz vermittels eines Bleches o.ä.
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verschlossen zu werden.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichenungen
näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Radialdichtung, Fig. 2 eine Vorderansicht auf die Dichtung gemäß Fig. 1, Fig. 3
eine Draufsicht mit teilweise weggebrochener Hülse auf die Dichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 4 u. 5 Ausführungsformen der Querdichtung.
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Dargestellt ist ein Teilstück einer Gewindespindel 6 sowie der geschweißte
Flanschansatz 7 einer Laufmutter o.ä. Der Flanschansatz ist rohrförmig und besitzt
Umfangsnuten 8, in die jeweils eine O-Ringdichtung eingelegt ist. Auf den rohrförmigen
Flanschansatz ist eine Außenhülse 9 aufgeschoben.
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Die Außenhülse 9 ist zweigeteilt, wie dies Fig. 2 zeigt. An der Innenseite
der zweigeteilten Außenhülse ist ein zweigeteilter Radialdichtring 10 vermittels
der Nieten 11 befestigt. Wie Fig. 2 unten zeigt, überlappt die eine Hälfte des Dichtringes
10 die untere Trennstelle 12 der Außenhülse und dient somit zugleich scharnierartig
zum Aufklappen der geteilten Außenhülse bei der Montage.
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Die Außenhülse mit dem angenieteten Radialdichtring wird dann, wie
bereits erwähnt, auf den rohrförmigen Flanschansatz 7 aufgesetzt bzw. aufgeschoben
und relativ zu den Kopfflächen eines passenden Gewindeganges der Spindel 6 ausgerichtet.
Sodann wird die Außenhülse gegen den Flanschansatz durch Stifte 13 o.ä.
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in axialer Richtung fixiert und in radialer Richtung vermittels einer
Schelle 14 o.ä. angedrückt.
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Die Figuren 1 - 3 zeigen die Anordnung und Montage einer Querdichtung
15, die zwischen den Enden des Radialdichtringes 10 angeordnet ist und die hier
vorhandene Ganglücke 16 abdichtet.
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Aus den Figuren 2 und 3 ist zu erkennen, daß die Querdichtung 15 vermittels
eines Hebels 17 geführt ist und vermittels einer Schenkelbiegefeder 18 in radialer
Richtung in die Ganglücke hineingedrückt ist. Der Hebel 17 und die Schenkelbiegefeder
18 sind gemeinsam auf einer Achse 19 gelagert, die vermittels eines Rohrstückes
auf der Außenfläche der Außenhülse 9 befestigt ist. Selbstverständlich sind zum
Führen und Andrücken der Querdichtung auch andere Vorrichtungen geeignet, z.B. eine
Blattfeder, die sich über den Kopf der Querdichtung hinwegerstreckt und auf der
Außenhülse abstützt, wobei die Querdichtung drehfest mit der Blattfeder verbunden
ist.
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In den Figuren 4 und 5 sind zwei Ausführungsbeispiele der Querdichtung
gezeigt. Die Querdichtung gemäß Fig. 4 erstreckt sich über zwei benachbarte Gewindegänge
und besitzt dementsprechend zwei in die Gewindegangtiefe vorspringende Dichtkeile
20 und 21. Die Querdichtung ist einstückig ausgeführt und läßt sich dementsprechend
gut führen, so daß sie auch geeignet ist, zugleich als Ausräumer für den Gewindegang
zu dienen. Zu diesem Zweck ist an dem vorlaufenden Dichtkeil 21 eine Räumfläche
22 angearbeitet, die Rückstände und sonstige Feststoffe aus dem Gewindegang auswerfen
kann.
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Fig. 5 zeigt demgegenüber eine Querdichtung, die sich über drei benachbarte
Gewindegänge erstreckt und dementsprechend drei Dichtkeile 23, 24 und 25 besitzt.
Diese Querdichtung ist geeignet, Fertigungstoleranzen zwischen der Gewindegangtiefe
und dem Kopfdurchmesser des Gewindeganges auszugleichen. Da es bei der erfindungsgemäßen
Radialdichtung im wesentlichen darauf ankommt, die Ganglücke zwischen den Enden
des geteilten Radialdichtringes 10 einwandfrei abzudichten, ist bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 5 vorgesehen, daß der mittlere Dichtkeil 24 nicht auf den benachbarten
Kopfflächen der Gewindegänge aufgelagert ist, sondern getrennt von den benachbarten
und außenliegenden Teilen der Querdichtung in radialer Richtung in den Rührungen
26 verschoben werden kann. Die Führungen 26 sind als hinterschnittene Schwalbenschwanzführungen
ausgebildet, so daß die dreiteilige Querdichtung insgesamt einen Verbundblock bildet,
der einfacher zu führen und zu lagern ist. Natürlich muß bei dem Verbundblock gemäß
Fig. 5 zumindest der mittlere Teil, d.h. der Dichtkeil 24 mit einer separaten Feder
angedrückt sein, wohingegen die beiden außenliegenden Teile, d.h. die Dichtkeile
23 und 25 vermittels ein und derselben Feder belastet sein können.